
- •2. Розрахунок робочого циклу двигуна
- •2.1 Вибір і обґрунтування вихідних данних до розрахунку
- •2.2 Визначення потрібного тиску наддувочного повітря для отримання необхідної потужності.
- •2.3 Розрахунок процесу наповнення циліндра
- •2.4 Розрахунок процесу стискання
- •2.5 Розрахунок процесу згоряння
- •2.6 Розрахунок процесу розширення
- •2.7 Визначення індикаторних показників циклу
- •2.8 Визначення ефективних параметрів двигуна
- •2.9 Визначення середнього індикаторного тиску по згорнутій індикаторній діаграмі
2.7 Визначення індикаторних показників циклу
Індикаторні показники характеризують досконалість робочого циклу в циліндрі, де враховуються тільки теплові втрати. Розрахунок індикаторних показників складається у визначенні середнього індикаторного тиску, питома індикаторна витрата палива й індикаторний ККД.
Результати розрахунку зведені в таблицю 2.5
Таблиця 2.5 Розрахунок індикаторних показників циклу
Параметр |
Розрахункові формули або джерело одержання даних |
Двигун 6S70MC-C |
Середній індикаторний тиск по нескругленій діаграмі р΄i МПа |
|
2,345 |
Середній індикаторний тиск по скругленій індикаторній діаграмі pi, МПа |
jскрр· р΄i · (1-yS) |
2,114 |
Питома індикаторна витрата палива gI, кг/(кВт×год) |
|
0,162 |
Індикаторний ККД hi |
|
0,52 |
2.8 Визначення ефективних параметрів двигуна
Ефективні показники робочого циклу враховують теплові і механічні втрати, що маються при передачі енергії розширення газів через поршень і кривошипно - шатунний механізм на колінчастий вал. Розрахунок ефективних параметрів двигуна складається у визначенні середнього ефективного тиску, питомої ефективної витрати палива, ефективного ККД.
Середній ефективний тиск є одним з найважливіших показників робочого циклу, що характеризують ступінь ефективного використання обсягу робочого циліндра, а також рівень освоєння наддування. Ефективний ККД характеризує ступінь досконалості робочого циклу, ступінь наближення розрахункового циклу до ідеального, ступінь досконалості конструкції.
Результати розрахунку зведені в таблицю 2.6.
Таблиця 2.6 Визначення ефективних параметрів двигуна
Параметр |
Розрахункові формули або джерело одержання даних |
Двигун 6S70MC-C |
Середній ефективний тиск рe, МПа |
|
2,0 |
Питома ефективна витрата палива ge,кг/(кВт×год) |
|
0,17 |
Ефективний ККД двигуна he |
|
0,494 |
2.9 Визначення середнього індикаторного тиску по згорнутій індикаторній діаграмі
Розрахункову індикаторну діаграму будують за даними розрахунку робочого циклу. Надалі ця діаграма є необхідним матеріалом для динамічного і прочностного розрахунків двигуна.
Побудова діаграми виконують аналітичним способом, тому що графічні методи побудови дають великі помилки.
Ординати крапок політропи стиску і розширення обчислюють по наступним формулах:
для процесу стиску
для процесу розширення
МПа,
де
-
відношення обсягів, що представляє
собою поточні значення ступеня стиску.
де
- геометричний ступінь стиску
Г=14,388(8)
Значення Ра, Рв, Рс є контрольними і повинні відповідати розрахункам циклу.
Обчислення ординат крапок політропи ведуться в табличній формі.
Таблиця 2.7 Координати крапок політропи.
V/Vc |
1,00 |
1,25 |
1,50 |
=1,58 |
1,75 |
2,00 |
2,50 |
3,00 |
4,00 |
6,00 |
8,00 |
10,0 |
12,0 |
14,0 |
=14,5
|
Pсж,МПа |
13,8 |
11,08 |
9,23 |
8,77 |
7,9 |
6,9 |
5,5 |
4,62 |
3,5 |
2,3 |
1,73 |
1,4 |
1,15 |
0,99 |
0,9 |
Ррсш,МПа |
16,6 |
16,6 |
16,6 |
16,6 |
16,5 |
14,6 |
11,6 |
9,7 |
7,3 |
4,8 |
3,6 |
2,9 |
2,4 |
2,0 |
1,08 |
За цими даними будуємо графік приведений у графічній частині курсового проекту, лист 2.
Розрахунок проводиться на ПМК, а побудована діграма приводиться в додатку 1.